本发明涉及一种电机定子线棒表面电阻率测量系统及其测量方法，具体涉及一种电机定子线棒表面电阻率多点测量四电极系统及其测量方法，电机绝缘测试领域。
背景技术：
大型发电机定子线棒由于端部场强较高，表面需要经过防晕处理，防晕材料具有非线性特性，不同位置表面电阻率可能存在一定差异，且易受外部环境影响，为了保证测量精度，需要同时对多点表面电阻率进行测量，测量过程中不同测试点之间将会存在泄漏电流，对测量结果将会产生较大影响，准确测量电机线棒表面电阻率具有一定难度。故而，亟待设计了一种电机定子线棒表面电阻率多点测量四电极系统及测量方法，用以解决电机定子线棒表面电阻率多点测量过程中可能存在的表面电阻率分布不均匀以及多点测量过程中可能存在的不同测量点之间的泄漏电流对测量结果互相影响的问题。
技术实现要素：
在下文中给出了关于本发明的简要概述，以便提供关于本发明的某些方面的基本理解。应当理解，这个概述并不是关于本发明的穷举性概述。它并不是意图确定本发明的关键或重要部分，也不是意图限定本发明的范围。其目的仅仅是以简化的形式给出某些概念，以此作为稍后论述的更详细描述的前序。
鉴于此，为了解决上述问题，本发明设计了一种电机定子线棒表面电阻率多点测量四电极系统及其测量方法，用以解决电机定子线棒表面电阻率多点测量过程中可能存在的表面电阻率分布不均匀以及多点测量过程中可能存在的不同测量点之间的泄漏电流对测量结果互相影响的问题。
方案一：本发明提供了一种电机定子线棒表面电阻率多点测量四电极系统，包括固定夹具、测量电极、直流电源、电流测量单元和电压测量单元；
固定夹具的数量为多个，多个固定夹具沿电机定子线棒的轴线方向依次排布，固定夹具用于固定电机定子线棒，可根据电机定子线棒的长度进行固定夹具的间距调节；
每个固定夹具内均一字型排布有四个测量电极，测量电极用于实现提取信号，直流电源与最右侧的固定夹具内的最右侧的测量电极相连，相邻固定夹具的毗邻测量电极均相互连接，保证电流仅在测量电极之间流通；电流测量单元与最左侧的固定夹具内的最左侧的测量电极相连，电压测量单元与每个固定夹具上的两个内侧的测量电极相连，实现两测量电极间电位差的测量。
进一步地：固定夹具的数量为五个，所述固定夹具为不锈钢材质，固定夹具为气动固定夹具，用于电阻率测量时对电机定子线棒的压接固定，固定夹具的间距可根据线棒直线部分长度进行调节，固定夹具的长度为250mm，高度为180mm，宽度移动范围为10-60mm。如此设置，便于固定电机定子线棒，也便于固定夹具间的间距调节。
进一步地：所述测量电极采用四线测量电极，测量电极采用导电橡胶，四个电极中的内侧两个电极之间采用四氟乙烯板连接，电极宽度为40mm，四个电极中的两个外侧电极的间距为4mm。
进一步地：所述电流测量单元与取样电阻连接，利用取样电阻进行电流信号提取，并将提取到的信号经运算放大器处理以及a/d转换后输入单片机进行计算。
进一步地：电压测量单元采用仪表放大器进行电压信号的提取，并将提取到的信号经a/d转换后输入单片机进行计算。
进一步地：所述电机定子线棒的表面由半导体材料包裹，构成防晕层，防晕层采用全固化处理。
方案二：本发明提供了一种电机定子线棒表面电阻率多点测量方法，其依托方案一所述电机定子线棒表面电阻率多点测量四电极系统实现的，具体为：
首先将电机定子线棒放置于固定夹具上，并根据线棒尺寸调节固定夹具的间距，夹紧电机定子线棒，随后接通直流电源开始测量；测量电流在固定夹具内部的测量电极间流通，电流测量单元进行电流信号提取测量，电压测量单元对内侧的两个电极上提取的电压信号进行差分测量；最后将电压、电流信号经a/d转换后输入单片机进行计算，得出多个测试点处的表面电阻率。
有益效果：
本发明解决了电机定子线棒表面电阻率多点测量过程中可能存在的表面电阻率分布不均匀以及多点测量过程中可能存在的不同测量点之间的泄漏电流对测量结果互相影响的问题，达到了测量结果精准的目的。
附图说明
图1为一种电机定子线棒表面电阻率多点测量四电极系统的结构示意图；
图2为一种电机定子线棒表面电阻率多点测量四电极系统的电极分布图；
图3为一种电机定子线棒表面电阻率多点测量四电极系统的电流测量单元结构图；
图4为一种电机定子线棒表面电阻率多点测量四电极系统的电压测量单元结构图。
图中：1-固定夹具；2-测量电极；3-直流电源；4-电流测量单元；5-电压测量单元；
6-电机定子线棒；7-导电橡胶电极；8-四氟乙烯板。
具体实施方式
在下文中将结合附图对本发明的示范性实施例进行描述。为了清楚和简明起见，在说明书中并未描述实际实施方式的所有特征。然而，应该了解，在开发任何这种实际实施例的过程中必须做出很多特定于实施方式的决定，以便实现开发人员的具体目标，例如，符合与系统及业务相关的那些限制条件，并且这些限制条件可能会随着实施方式的不同而有所改变。此外，还应该了解，虽然开发工作有可能是非常复杂和费时的，但对得益于本发明公开内容的本领域技术人员来说，这种开发工作仅仅是例行的任务。
在此，还需要说明的一点是，为了避免因不必要的细节而模糊了本发明，在附图中仅仅示出了与根据本发明的方案密切相关的装置结构和/或处理步骤，而省略了与本发明关系不大的其他细节。
实施例1：如图1-图4所示，本实施例的电机定子线棒表面电阻率多点测量四电极系统，包括固定夹具1、测量电极2、直流电源3、电流测量单元4和电压测量单元5；
固定夹具1的数量为五个，多个固定夹具1沿电机定子线棒6的轴线方向依次排布，由左至右依次定义为1号夹具、2号夹具、3号夹具、4号夹具和5号夹具，固定夹具1用于固定电机定子线棒6，可根据电机定子线棒6的长度进行固定夹具1的间距调节；
每个固定夹具1内均一字型排布有四个测量电极2，测量电极2用于实现提取信号，四个测量电极2由左至右依次定义为1号电极、2号电极、3号电极、4号电极；四个测量电极固定于夹具内侧，用于实现信号测量单元与电机定子线棒表面接触并提取测量信号。
直流电源3与5号夹具内的4号电极相连，相邻固定夹具1的毗邻测量电极2均相互连接，保证电流仅在测量电极2之间流通；电流测量单元4与1号夹具内的1号电极相连，电压测量单元5与每个固定夹具1上的2号电极和3号电极相连，实现两测量电极2间电位差的测量，最终通过所测电压、电流值计算表面电阻值，再利用电极尺寸即可求出表面电阻率。
其中，所述固定夹具1为不锈钢材质，表面应足够光滑，能保证与线棒紧密接合，控制方式为气动操作，用于电阻率测量时对电机定子线棒6的压接固定，固定夹具1的间距可根据线棒6直线部分长度进行调节，固定夹具1的长度为250mm，高度为180mm，宽度移动范围为10-60mm。如此设置，便于固定电机定子线棒，也便于固定夹具间的间距调节，控制夹具的气缸行程为0-70mm。
其中，测量电极采用四线测量电极，置于固定夹具内，外侧两电极用于连接相邻夹具的毗邻电极，实现电流信号的流通，并起到屏蔽泄漏电流的作用，电极采用导电橡胶电极7，其导电率与铜的导电率接近，内侧电极之间采用四氟乙烯板8间隔，电极宽度为40mm，1、2号电极间距为4mm。
其中，所述电流测量单元4与取样电阻连接，利用取样电阻进行电流信号提取，并将提取到的信号经运算放大器op07进行放大后以及模数转换器ad7658后输入单片机进行计算。
其中，电压测量单元将提取到的五路电压信号输入仪表放大器ad620进行差分放大，放大后再进行输入模数转换器ad7658进行转换后输入单片机进行计算。
其中，所述电机定子线棒6的表面由半导体材料包裹，构成防晕层，防晕层采用全固化处理。
实施例2：本实施例的一种电机定子线棒表面电阻率多点测量方法，其依托实施例1所述电机定子线棒表面电阻率多点测量四电极系统实现的，具体为：
首先将电机定子线棒放置于固定夹具上，并根据线棒尺寸调节固定夹具的间距，夹紧电机定子线棒，随后接通直流电源开始测量；测量电流在固定夹具内部的测量电极间流通，电流测量单元进行电流信号提取测量，电压测量单元对内侧的两个电极上提取的电压信号进行差分测量；最后将电压、电流信号经a/d转换后输入单片机进行计算，得出多个测试点处的表面电阻率。
虽然本发明所揭示的实施方式如上，但其内容只是为了便于理解本发明的技术方案而采用的实施方式，并非用于限定本发明。任何本发明所属技术领域内的技术人员，在不脱离本发明所揭示的核心技术方案的前提下，可以在实施的形式和细节上做任何修改与变化，但本发明所限定的保护范围，仍须以所附的权利要求书限定的范围为准。